泵站调度自动化建设与运行管理对策

栾同鹏

摘要：为了进一步提高泵站运行有效性，相关部门应结合泵站系统运行实际情况，制定完善的管理制度，对泵站系统中各类数据进行有效采集，为后续管理工作的落实提供有力依据。本文主要分析泵站调度自动化建设与运行管理对策

关键词：泵站调度；自动化；运行管理；对策

引言

水利工程建设在我国经济社会发展中发挥了重要作用，随着科技水平的不断提高，在水利工程中应用泵站调度自动化技术可以有效提高供水便利性。因此，结合水利工程建设实际情况和需求对泵站调度自动化技术进行深入研究十分必要。

1、泵站调度自动化运行管理分析

1.1网络系统管理

在泵站自动化管理过程中，存在泵站地点、取水口位置以及调度中心位置距离较长的难点问题，因此要采用光纤入户方式设置相关接入点，通过使用网络运营商所提供的虚拟网络进行局域网组件，保证每一个连接点都处在局域网内部，以整体的方式进行网络管理。如果在使用过程中网络环境受到安全威胁，将会造成整个网络系统的崩溃，因此必须对整个网络系统加强安全管理，保证系统运行安全性。在泵站自动化网络安全管理中通过VPN技术可以对网络环境进行保护，提高系统安全性。由于网络中的设备数量较为庞大，要想实现有序管理较为复杂，所以要给每一个设备设置独立的IP信息，进而提高管理工作效率。

1.2计算机系统管理

在泵站调度自动化管理过程中，计算机系统主要负责实现各种数据的实时采集，对系统运行进行有效监控，对系统中产生的数据进行调整处理。网络设备将计算机与其他设备进行串联，计算机的工作性能会影响到整个系统的工作效率，因此要保证电力供应，对计算机设备进行24h管理，保证电源不会被迫中断等。此外，应禁止外来硬件接入USB插孔中，防治病毒入侵计算机造成数据泄露或丢失。

2、泵站调度自动化建设与运行管理对策

2.1促进梯级泵站调度水量平衡

稳定平衡泵站的级间流量需要通过调配供水与抽水之间的关系，平衡两者间的水量，并将平衡效果反应到水池的水位中，避免出现雍水或者降水的现象，保持水池中水位的平衡，或尽量避免发生巨大的水位变化，保持系统的稳定运行，同时避免出现频繁停机的现象。

2.2制定完善的配水计划

合理的配水工作能够有效实现调度优化工作，要采取科学的方法，制定合理的配水计划，基于水预报和用水需求等信息，开展合理的配水调度计划。在配水方案中应做到以下几点：一是配水具备一定的连续性。应充分考虑需求的供水量和供水的距离，在满足供水能力的条件下，尽量保持稳定且连续的供水过程，提高供水的稳定性，维持长时间的配水，从而保证用水单位的正常使用。二是配水方案具备一定的经济性。在供水过程中，为了有效实现节能降耗的效果，还应提高配水的经济性，尽量减少因流量配合不当造成的严重溢水现象或者频繁的开机和停机现象，影响供水的连贯性，并造成严重的水资源和电力资源损耗，不利于节能降耗的开展。三是配水方案应具有一定的灵活性。在雍水过程中受到多方面因素的影响，导致不能按照计划进行供水，例如出现水量不足或是电力不足的现象，甚至出现强降雨等自然现象，影响计划配水方案，应灵活改变方案，提高供水的利用率，合理的改变供水方案。

2.3专家系统

泵站内部电气设备的工作状态会受到流量、压力等各项具体参数的影响，在设计阶段通常需要通过复杂的计算来确定各项参数的标准值，为设备调试提供指导，并使设备达到更好的运行状态。但由于不同设备运行参数间的关系较为复杂，单纯依靠电气自动化控制系统的理论计算与程序预设，往往很难实现对泵机组及各种电气设备的有效调试，在运行参数及腐蚀、磨损等因素变化较大的情况下，设备更是无法达到最佳工作状态。为解决这方面问题，泵站电气自动化控制系统通常都会对智能化技术中的专家系统进行应用，建立由知识库、数据库、推理机等多个部分组成的专家智能控制系统，同时以泵理论计算及设备试运行试验结果为基础，模拟专家决策过程对不同工作状态的设备运行问题进行推理，最终展开有针对性的设备调试。

2.4合理选择设备型号

设备是泵站调度自动化建设、保证泵站调度自动化稳定性运行的关键所在。随着当前我国泵站调度自动化建设水平的不断提高，对设备运行的安全性、有效性也提出了更高要求，只有保证设备稳定运行才能实现泵站调度自动化的高效运行，有效减少系统发生故障的概率。因此要注重结合泵站自动化运行需求，合理选择设备型号，保证使用的设备型号符合泵站调度自动化基本要求。首先，对市场中出售的设备进行综合评估，考查设备性能，优先选择行业内具有良好信誉的设备销售企业进行合作。其次，结合设备运行所处环境特点对设备使用过程中可能遇到的问题进行合理分析，降低设备使用过程中出现故障的概率。

2.5系统控制功能创新

在泵站的电气自动化控制系统设计中，智能化技术通常还可以在系统控制的优化创新方面得到有效应用。例如，针对传统控制系统复杂的人机交互界面，可利用智能化技术来对系统的各项控制功能进行图形模拟，通过简单易懂的图形来表示控制功能，这样即便控制系统管理人员为非专业人员，也同样可以在经过简单培训后进行正确的人机交互操作。对于一些特殊控制需求，甚至还可以借助图形化的人机交互界面来实现快速编程。而在设备调试方式，则可以利用高性能PLC来提高系统的控制性能，为泵站电气自动化控制系统提供在线调试、标准程序即时修改等功能，使系统管理人员能够根据不同设备的调试需求来建立个性化应用程序。

2.6利用大数据建设智能泵站

单个泵站的数据量和类型相对较少，仅当长序列时，数据量才会剧增。但是，对于梯级泵站群其数据在量、类及挖掘、分析、管理方面就凸显大数据的特性，需要采用大数据技术来处理。(1)梯级泵站群大数据平台。用于梯级泵站群优化调度的数据具有规模性、复杂性、多样性及长序列性。涉及水文、气象、工程安全、电量、运行参数、运行规则等各类数据，数据格式包括简单数值、视频、图片等多种，这些庞大的数据集合构成了泵站群大数据库。应用大数据服务平台对梯级泵站所在流域的降雨量、河道流量、供电状况、气候条件、设备运行情况等信息与往年进行对比分析，预测水量变化，生成梯级各泵站的调水目标和计划，降低能耗、节水提效，可以取得显著效益。(2)泵站业务托管服务。利用具有大规模分布式集群计算能力的云计算和大数据技术，构建云模式的灌排大数据服务平台，数据采集、存储、处理一站式托管服务，既安全、可靠、使用方便，又能降低成本。可与其他传统自动化系统无缝连接，收集有用数据，为灌排行业提供相关的大数据业务应用、数据分析和挖掘服务。借助该服务平台，泵站运维人员可快速完成业务部署以及托管计划。智能泵站的建设目标是紧跟新兴技术，特别是信息技术的发展步伐，在降低能源消耗的前提下，持续优化系统架构，不断改进系统功能和性能，提高泵站主设备运行可靠性和水的利用率，提升运行保障、安全管理和应急响应能力，促进泵站向一体化、智能化高效运行和安全管理模式转变。

结束语

在泵站调度自动化建设及运行管理过程中，需要注意相关设备的运行状态，在保证设备质量和型号的基础上，结合现代化管理措施，使泵站调度自动化管理工作能够与时俱进。

参考文献：

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